(57)【要約】【課題】  電源回路装置において、リレーのオン・オフを制御する制御回路の故障時において、所定のリレーオフ条件の成立まではリレーオン状態を維持する。【解決手段】  リレー保持回路１００は、リレー５０のオン・オフを制御する制御回路６０からの制御信号ＣＮＴに応答してリレー５０の動作電流Ｉｏｎの供給を開始するとともに、ノードＮｃを経由する保持電流Ｉｈを発生させて動作電流Ｉｏｎの供給を継続する。リレー解除回路１２０，１４０，１６０は、ノードＮｃに対して並列に接続され、各リレー解除回路は、作動時に保持電流Ｉｈを接地ノードへ引き抜いて消滅させることにより、動作電流Ｉｏｎの供給を停止させてリレー５０をオフする。リレー解除回路１２０が制御回路６０からの制御信号ＨＣに応答して作動する一方で、リレー解除回路１４０，１６０は、制御回路６０の処理を介することなく、車両停止時およびイグニッションスイッチ１５のオフ時にそれぞれ作動する。【選択図】        図１
2006311640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の電源回路装置であって、
電源と負荷との間に設けられて、前記電源から負荷への電力供給を制御するリレーと、
前記リレーのオンおよびオフを制御する制御回路と、
前記制御回路からの前記リレーのオン指示に応答して前記リレーをオン状態とするとともに、それ以降において前記リレーのオン状態に維持するためのリレー保持回路と、
前記制御回路からの前記リレーのオフ指示に応答して、前記リレー保持回路による前記リレーのオン状態の維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とするように作動する第１のリレー解除回路と、
前記制御装置の異常検出時において、前記車両の速度に応じて、前記リレー保持回路による前記リレーのオン状態の維持を解除して前記リレーをオフ状態とするように作動する第２のリレー解除回路とを備える、車両の電源回路装置。
【請求項２】
前記第２のリレー解除回路は、前記制御装置の異常検出時には前記車両の停止に応答して、前記リレー保持回路による前記維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とする手段を含む、請求項１記載の車両の電源回路装置。
【請求項３】
車両の電源回路装置であって、
電源と負荷との間に設けられて、前記電源から負荷への電力供給を制御するリレーと、
前記リレーのオンおよびオフを制御する制御回路と、
前記制御回路から前記リレーのオン指示が出力されたときに前記リレーをオン状態とするとともに、それ以降において前記リレーのオン状態に維持するためのリレー保持回路と、
前記制御回路から前記リレーのオフ指示が出力されたときに、前記リレー保持回路による前記リレーのオン状態の維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とするよう作動する第１のリレー解除回路と、
前記制御回路による処理を介することなく、イグニッション信号に応じて、前記リレー保持回路による前記維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とするように作動する第２のリレー解除回路とを備える、車両の電源回路装置。
【請求項４】
前記第２のリレー解除回路は、イグニッション信号のオフに応答して、前記リレー保持回路による前記維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とする手段を含む、請求項３記載の車両の電源回路装置。
【請求項５】
前記制御装置の異常検出時に、この異常検出からの所定時間経過を検知するタイマ回路と、
前記タイマ回路による前記所定時間経過の検知に応答して、前記リレー保持回路による前記維持動作を解除して前記リレーをオフ状態とするように作動する第３のリレー解除回路とをさらに備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の車両の電源回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の電源回路装置に関し、より特定的には、電源から負荷への電力供給を制御するリレーを備えた電源回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源回路装置において、電源から負荷への電力供給を制御するためのリレーを設ける構成が知られている。たとえば、特開平７−３９０１２号公報（特許文献１）には、バッテリ駆動の電気自動車に搭載される電気自動車用制御装置により、バッテリと負荷であるインバータ・モータとの間に接続されるリレーを制御する構成が開示される。
【０００３】
特に、特許文献１に開示された構成によれば、車速センサおよび起動スイッチからの入力を受ける走行制御装置によって、リレーのオン・オフを制御するリレー制御信号を発生する構成が開示されている。すなわち、特許文献１に開示された構成では、車速あるいは起動スイッチのオン・オフに応じて、電源（バッテリ）と負荷（インバータおよびモータ）との間に設けられたリレーのオン・オフを制御することができる。
【特許文献１】特開平７−３９０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示された構成では、リレーのオン・オフを制御する走行制御装置が故障等により異常となった場合には、リレーのオン・オフを制御できなくなる。このため、安全上の観点から、一般的には、リレーの制御回路故障時にはリレーを強制的にオフする制御構成が付加される。
【０００５】
しかしながら、最近では、ドライバ操作支援などの走行安全に関わるシステム・機器（代表的には、パワーステアリングシステム）が、リレーを介することなく比較的小電力を供給する補機バッテリからではなく、リレーを介して電力供給を行なう電源（たとえばメインバッテリ）から電源供給を受けるケースが増えてきている。これは、ドライバ操作支援の性能向上や車両の重量増加等により、上記システム・機器が比較的大きなパワーを必要とするからである。
【０００６】
このようなケースでは、上記システム・機器は、リレーの後段に接続されるため、リレーのオフ後には電源を失って動作することができない。したがって、車両走行中に制御回路の異常が発生したときに無条件にリレーを強制的にオフするような制御構成では、これらのドライバ操作支援機能が発揮できなくなり、却って運転性能を損なってしまう可能性が存在する。
【０００７】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、電源から負荷への電力供給を制御するリレーを備えた電源回路装置において、リレーのオン・オフを制御する制御回路の故障時においても、所定のリレーオフ条件の成立まではリレーのオン状態を維持することが可能な制御構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による車両の電源回路装置は、リレーと、制御回路と、リレー保持回路と、第１のリレー解除回路と、第２のリレー解除回路とを備える。リレーは、電源と負荷との間に設けられて、電源から負荷への電力供給を制御する。制御回路は、リレーのオンおよびオフを制御する。リレー保持回路は、制御回路からのリレーのオン指示に応答してリレーをオン状態とするとともに、それ以降においてリレーのオン状態に維持するように構成される。第１のリレー解除回路は、制御回路からのリレーのオフ指示に応答して、リレー保持回路によるリレーのオン状態維持動作を解除してリレーをオフ状態とするように作動する。第２のリレー解除回路は、制御装置の異常検出時において、車両の速度に応じて、リレー保持回路によるリレーのオン状態の維持を解除してリレーをオフ状態とするように作動する。
【０００９】
好ましくは、第２のリレー解除回路は、制御装置の異常検出時には車両の停止に応答して、リレー保持回路による維持動作を解除してリレーをオフ状態とする手段を含む。
【００１０】
上記車両の電源回路装置によれば、リレー保持回路を設けることにより、制御回路の故障時にもリレーが即座にオフされることがないので、車速に応じた第２のリレー解除回路の作動条件が成立するまでは、電源からの電力供給を継続できる。この結果、リレーの後段（負荷側）に、ドライバ操作支援などに関連する機器・システムが接続されている場合にも、これらの機器・システムの動作を継続することができるので、車両運転性を急速に損なうことが防止できる。
【００１１】
さらに、第２のリレー解除回路の作動条件（好ましくは、車両停止、すなわち車速＝０）が成立すると、リレーをオフさせて電源からの電力供給を遮断して安全性を確保できる。
【００１２】
本発明の他の構成による車両の電源回路装置は、リレーと、制御回路と、リレー保持回路と、第１のリレー解除回路と、第２のリレー解除回路とを備える。リレーは、電源と負荷との間に設けられて、電源から負荷への電力供給を制御する。制御回路は、リレーのオンおよびオフを制御する。リレー保持回路は、制御回路からリレーのオン指示が出力されたときにリレーをオン状態とするとともに、それ以降においてリレーのオン状態に維持するように構成される。第１のリレー解除回路は、制御回路からリレーのオフ指示が出力されたときに、リレー保持回路によるリレーのオン状態維持動作を解除してリレーをオフ状態とするよう作動する。第２のリレー解除回路は、制御回路による処理を介することなく、イグニッション信号に応じて、リレー保持回路による維持動作を解除してリレーをオフ状態とするように作動する。
【００１３】
好ましくは、第２のリレー解除回路は、イグニッション信号のオフに応答して、リレー保持回路による維持動作を解除してリレーをオフ状態とする手段を含む。
【００１４】
上記車両の電源回路装置によれば、リレー保持回路を設けることにより、制御回路の故障時にもリレーが即座にオフされることがないので、運転者による車両運転意思の有無を示すイグニッション信号に応じた第２のリレー解除回路の作動条件が成立するまでは、電源からの電力供給を継続できる。この結果、リレーの後段（負荷側）に、ドライバ操作支援などに関連する機器・システムが接続されている場合にも、これらの機器・システムの動作を継続することができるので、車両運転性を急速に損なうことが防止できる。
【００１５】
さらに、第２のリレー解除回路の作動条件（好ましくは、イグニッション信号オフ）が成立すると、リレーをオフさせて電源からの電力供給を遮断して安全性を確保できる。
【００１６】
また好ましくは、本発明の車両の電源回路装置は、タイマ回路と、第３のリレー解除回路とをさらに備える。タイマ回路は、制御装置の異常検出時に、この異常検出からの所定時間経過を検知する。第３のリレー解除回路とをさらに備える、タイマ回路による所定時間経過の検知に応答して、リレー保持回路による維持動作を解除してリレーをオフ状態とするように作動する。
【００１７】
上記車両の電源回路装置によれば、制御回路の異常検出から所定時間経過時にリレーを自動的にオフできるので、制御回路の異常発生時にリレーを即時にオフすることによって生じる不具合を解消しつつ、採取的にはリレーをより確実にオフすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による車両の電源回路装置によれば、電源から負荷への電力供給を制御するリレーオン・オフを制御する制御回路の故障時においても、所定のリレーオフ条件の成立まではリレーのオン状態を維持して、当該電源からの電力供給を受ける機器の動作を継続できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下では、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰返さないものとする。
【００２０】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に従う車両の電源回路装置の構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１を参照して、実施の形態１に従う電源回路装置５は、たとえば電気自動車やハイブリッド自動車に搭載されて、電源１０からの供給電力によって駆動輪ＤＷＨの駆動力を発生する。
【００２２】
電源回路装置５は、電源１０と、負荷２０と、リレー５０と、制御回路６０とを備える。
【００２３】
電源１０は、たとえば、充電可能な二次電池により構成される。本発明の実施の形態において電源１０の形式は特に限定されず、鉛蓄電池、ニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の種々の二次電池を代表例として、あらゆる電源を適用できる。
【００２４】
負荷２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０と、インバータ４０と、モータジェネレータ４５とを含む。
【００２５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ３０は、電源１０の出力電圧レベルを変換してインバータ４０へ入力する。インバータ４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０が出力した直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ４５へ供給する。
【００２６】
モータジェネレータ４５の出力は、図示しない変速機を介して駆動輪ＤＷＨへ伝達可能である。また、ハイブリッド自動車では、ガソリン等の燃料燃焼によって駆動力を発生するエンジン（図示せず）を搭載して、このエンジンの出力も変速機（図示せず）を介して駆動輪ＤＷＨに伝達可能な構成とすることができる。
【００２７】
車両の回生制動動作時には、駆動輪ＤＷＨの回転方向とは反対方向のトルクをモータジェネレータ４５が発生することによって、モータジェネレータ４５が回生発電を行なう。モータジェネレータ４５による回生発電電力は、インバータ４０によって電源（バッテリ）１０充電用の直流電圧に変換される。なお、車両の回生制動とは、運転者によるフットブレーキ操作があった場合の回生発電を伴う制動や、フットブレーキを操作しないものの走行時にアクセルペダルをオフすることで回生発電させながら制動減速（または、加速の中止）させることを含むものとする。
【００２８】
リレー５０は、電源１０および負荷２０の間に接続されて、両者の間の電力供給を制御する。すなわち、リレー５０のオン時には電源１０から負荷２０への電力供給経路が形成される一方で、リレー５０のオフ時には電源１０から負荷２０への電力供給経路が遮断される。
【００２９】
リレー５０としては、代表的には、動作電流Ｉｏｎの供給に応答して接点を閉じる（オン状態）電磁リレーを適用可能である。電磁リレーでは、動作電流Ｉｏｎの供給が停止されると、接点は開放される（オフ状態）。
【００３０】
さらに、リレー５０より後段側（負荷２０側）には、他の回路群３５が接続される。回路群３５には、たとえば、パワーステアリングシステム等のドライバ操作支援などの走行安全に関わるシステム・機器が含まれる。
【００３１】
制御回路６０は、図示しない各種センサからの入力や運転者操作に従って、リレー５０のオンを指示するための制御信号ＣＮＴをノードＮ１に出力する一方で、リレー５０のオフを指示する制御信号ＨＣをノードＮ２に出力する。
【００３２】
さらに、制御回路６０は、自身の正常／異常を表わす自己監視クロックＷＤＣをノードＮ３に出力する。図２に示すように、自己監視クロックＷＤＣは、制御回路６０の正常時には、論理ハイレベル（Ｈレベル）と論理ローレベル（Ｌレベル）間の遷移を一定周期で繰り返すクロック信号として発生されるが、制御回路６０の異常時（故障時等）には、論理ローレベルに固定される。また、制御回路６０は、インバータ４０のスイッチング動作を制御する制御信号についても生成している。
【００３３】
実施の形態１に従う電源回路装置５は、さらに、リレー保持回路１００と、リレー解除回路１２０，１４０，１６０と、積分回路１３０とを備える。
【００３４】
リレー保持回路１００は、ｐｎｐトランジスタＴ１ａ、ｎｐｎトランジスタＴ１ｂ、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２およびダイオードＤ１，Ｄ２を含む。
【００３５】
ｐｎｐトランジスタＴ１ａのエミッタは電源電圧Ｖｃｃを供給する電源ノード７０に接続され、コレクタは接地され、ベースは抵抗を介して電源ノード７０に接続される。なお、電源ノード７０は、電源１０とは別の電源（たとえば低電圧の補機バッテリ）からリレーを介することなく、電源供給を受けるものとする。
【００３６】
ダイオードＤ１は、ｐｎｐトランジスタＴ１ａのコレクタとリレー５０の間に、リレー５０へ動作電流Ｉｏｎを供給する方向を順方向として接続される。さらに、ｐｎｐトランジスタＴ１ａのコレクタは、ダイオードＤ２および抵抗素子Ｒ２を介して、ノードＮｃと接続される。
【００３７】
ｎｐｎトランジスタＴ１ｂのコレクタはトランジスタＴ１ａのベースと接続され、エミッタおよびベースは接地される。ｎｐｎトランジスタＴ１ｂのベースは、制御回路６０から制御信号ＣＮＴが出力されるノードＮ１と接続され、さらに、抵抗素子Ｒ１を介してノードＮｃと接続される。
【００３８】
リレー解除回路１２０は、ｎｐｎトランジスタＴ２を含んで構成される。ｎｐｎトランジスタＴ２のコレクタはノードＮｃと接続され、ベースおよびエミッタは接地ノード８０と接続されて接地される。ｎｐｎトランジスタＴ２のベースは、さらに、制御回路６０から制御信号ＨＣが出力されるノードＮ２と接続される。
【００３９】
積分回路１３０は、ノードＮ８およびＮｖの間に接続される抵抗素子と、ノードＮｖおよび接地ノード８０の間に接続されるキャパシタを含んで構成される。ノードＮ８は、制御回路６０から自己監視クロックＷＤＣが出力されるノードＮ３および車速パルスＳＰＤが供給されるノードＮ４とキャパシタを介してそれぞれ接続される。
【００４０】
図３に示されるように、車速パルスＳＰＤは、電源回路装置５が搭載される車両の速度に応じた間隔Ｔｄで発生されるパルス列を有する。パルス間隔Ｔｄは高車速時ほど小さくなり、低車速時ほど大きくなる。そして、車両停止時には、Ｔｄ＝∞となり、車速パルスＳＰＤは論理ローレベル（Ｌレベル）に固定される。
【００４１】
インバータ１３５は、論理ハイレベル電圧（Ｖｃｃ）を供給する電源ノード７０および論理ローレベル電圧を供給する接地ノード８０と接続されて、積分回路１３０の出力電圧であるノードＮｖの電圧に応じた論理信号をノードＮ６に出力する。具体的には、ノードＮｖの電圧がインバータ１３５のしきい値電圧よりも低い場合には、ノードＮ６はインバータ１３５により論理ハイレベルに設定され、ノードＮｖの電圧がしきい値電圧よりも高い場合には、ノードＮ６は論理ローレベルに設定される。
【００４２】
リレー解除回路１４０は、ｎｐｎトランジスタＴ３と、抵抗素子Ｒ３と、ダイオードＤ３とを含んで構成される。ｎｐｎトランジスタＴ３のベースはノードＮ６と接続され、さらに抵抗素子を介して接地ノード８０と接続される。ｎｐｎトランジスタＴ３のエミッタも接地される。一方、ｎｐｎトランジスタＴ３のコレクタは、ダイオードＤ３および抵抗素子Ｒ３を介してノードＮｃと接続される。ダイオードＤ３は、ノードＮｃからトランジスタＴ３のコレクタに向かう方向を順方向として接続される。
【００４３】
イグニッション信号ＩＧが生成されるノードＮ５は、イグニッションスイッチ（起動スイッチ）１５を介して電源ノード７０と接続される。これにより、イグニッション信号ＩＧは、制御回路６０の処理を介することなく、イグニッションスイッチ１５のオン・オフに応じた論理レベルに設定される。具体的には、イグニッション信号ＩＧは、イグニッションスイッチのオン時に論理ハイレベルに設定される一方で、イグニッションスイッチのオフ時には、論理ローレベルに設定される。
【００４４】
インバータ１５５は、電源ノード７０および接地ノード８０と接続されて、イグニッション信号ＩＧの論理レベルを反転した信号をノードＮ７に出力する。
【００４５】
リレー解除回路１６０は、リレー解除回路１４０と同様の構成を有し、ｎｐｎトランジスタＴ４と、抵抗素子Ｒ４と、ダイオードＤ４とを含んで構成される。ｎｐｎトランジスタＴ４のベースはノードＮ７と接続され、さらに抵抗素子を介して接地ノード８０と接続される。ｎｐｎトランジスタＴ４のエミッタも接地される。一方、ｎｐｎトランジスタＴ４のコレクタは、ダイオードＤ４および抵抗素子Ｒ４を介してノードＮｃと接続される。ダイオードＤ４は、ノードＮｃからｎｐｎトランジスタＴ４のコレクタに向かう方向を順方向として接続される。
【００４６】
次に、電源回路装置５におけるリレー５０の制御動作について説明する。
リレー保持回路１００では、制御回路６０からリレー５０のオンを指示する制御信号ＣＮＴ（論理ハイレベル）が入力されると、ｎｐｎトランジスタＴ１ｂがオンし、さらに、ｐｎｐトランジスタＴ１ａがオンされる。ｐｎｐトランジスタＴ１ａのオンに応答して、電源ノード７０からダイオードＤ１を介してリレー５０へ動作電流Ｉｏｎが供給される。動作電流Ｉｏｎの供給期間中において、リレー５０はオン状態とされる。
【００４７】
さらに、ｐｎｐトランジスタＴ１ａのオンに応答して、電源ノード７０からダイオードＤ２、抵抗素子Ｒ２、ノードＮｃおよび抵抗素子Ｒ１を介して、ｎｐｎトランジスタＴ１ｂのオンを維持する保持電流ＩｈがｎｐｎトランジスタＴ１ｂのベースへ供給される。リレー保持回路１００は、保持電流Ｉｈにより、ｎｐｎトランジスタＴ１ｂ，Ｔ１ａのオン状態を自己保持できるので、ワンショットパルス状に論理ハイレベルに設定される制御信号ＣＮＴの入力に応答して、動作電流Ｉｏｎの供給を開始してリレー５０をオンするとともに、それ以降にも動作電流Ｉｏｎを継続的に供給してリレー５０のオン状態を維持できる。
【００４８】
これに対して、リレー解除回路１２０は、制御回路６０からリレー５０のオフを指示する制御信号ＨＣ（論理ハイレベル）が入力されると、ｎｐｎトランジスタＴ２のオンにより、ノードＮｃを流れる保持電流Ｉｈを接地ノード８０に引抜いて消滅させる。これにより、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作を解除して、リレー５０をオフすることができる。
【００４９】
したがって、制御回路６０の正常時には、図４に示されるように、制御回路６０からの制御信号ＣＮＴの出力（時刻ｔ１）に応答してリレー５０はオンとされ、制御回路６０からの制御信号ＨＣの出力（時刻ｔ２）に応答してリレー５０がオフされる。制御信号ＣＮＴの出力後制御信号ＨＣの出力までの期間（時刻ｔ１〜ｔ２）、リレー５０はオン状態を維持する。このように、制御回路６０の正常時には、リレー保持回路１００およびリレー解除回路１２０により、制御信号ＣＮＴ，ＨＣに応答してリレー５０のオン・オフを制御できる。
【００５０】
これに対して、図５には、制御信号ＣＮＴの出力後に制御回路６０に異常が発生した場合の動作が示される。この場合にも、リレー保持回路１００が保持電流Ｉｈを発生することにより、リレー５０の動作電流Ｉｏｎを継続的に供給できる。すなわち、制御回路６０に異常が発生しても、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作により、即座にリレー５０がオフされることがない。
【００５１】
次に、制御回路６０の異常発生時におけるリレー５０のオフ制御構成について説明する。
【００５２】
再び図１を参照して、ノードＮ８には、自己監視クロックＷＤＣおよび車速パルスＳＰＤの電圧変化が、キャパシタを介した容量結合により伝達される。このため、制御回路６０の正常時および／または車速が一定速度以上である場合には、積分回路１３０がノードＮｖに出力する電圧は、インバータ１３５のしきい値電圧以上となる。したがって、これらの場合には、インバータ１３５は、ノードＮ６に論理ローレベルの信号を出力する。このとき、ｎｐｎトランジスタＴ３はオンされず、リレー解除回路１４０によるノードＮｃからの保持電流Ｉｈの引抜き動作は行なわれない。したがって、リレー保持回路１００による保持電流Ｉｈの発生、すなわちリレー５０のオン状態維持動作は継続されて、リレー５０はオン状態を維持される。
【００５３】
これに対して、制御回路６０の異常時に自己監視クロックＷＤＣが論理ローレベルに固定された場合には、積分回路１３０がノードＮｖに出力する電圧は、車速パルスＳＰＤのパルス間隔Ｔｄ（図３）に従って、車速に応じたＤＣレベルを有することとなる。このため、車速が一定速度以下となった場合、すなわち車両停止時には確実に、インバータ１３５は、ノードＮ６に論理ハイレベルの信号を出力する。
【００５４】
ノードＮ６に論理ハイレベル信号が出力されると、リレー解除回路１４０は、ｎｐｎトランジスタＴ３のオンにより、ノードＮｃを流れる保持電流Ｉｈを接地ノード８０に引抜いて消滅させる。保持電流Ｉｈが消滅すると、リレー保持回路１００では、トランジスタＴ１ａ，Ｔ１ｂがオフされて、リレー５０への動作電流Ｉｏｎの供給が停止される。したがって、制御回路６０の異常発生時には、車速がインバータ１３５のしきい値電圧に対応する一定速度以下（少なくとも車両停止時）となったときに、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作を解除して、リレー５０をオフすることができる。
【００５５】
同様に、リレー解除回路１６０は、インバータ１５５がノードＮ７へ論理ハイレベル信号を出力すると、ｎｐｎトランジスタＴ４のオンにより、ノードＮｃを流れる保持電流Ｉｈを接地ノード８０に引抜いて消滅させる。これにより、リレー保持回路１００では、トランジスタＴ１ａ，Ｔ１ｂがオフされて、リレー５０への動作電流Ｉｏｎの供給が停止される。
【００５６】
既に説明したように、インバータ１５５は、イグニッション信号ＩＧの論理ローレベル時、すなわちイグニッションスイッチ（起動スイッチ）１５のオフ時に、ノードＮ７を論理ハイレベルに設定する。したがって、リレー解除回路１６０は、イグニッションスイッチ（起動スイッチ）１５のオフに応答して、制御回路６０による処理を介することなく、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作を解除することができる。これにより、リレー５０はオフされる。
【００５７】
一方、イグニッションスイッチ（起動スイッチ）１５のオン時には、インバータ１５５がノードＮ７を論理ローレベルに設定するので、リレー解除回路１６０のｎｐｎトランジスタＴ４がオフされて、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作を解除は行なわれない。
【００５８】
再び図５を参照して、本発明の実施の形態の実施の形態１に従う車両の電源回路装置では、電源から負荷への電力供給を制御するリレー５０のオン・オフを制御する制御回路の故障時にも、リレー５０のオン状態を維持するので、電力供給が即座に遮断されることがない。
【００５９】
さらに、制御回路６０の異常発生により制御信号ＨＣが発生不能となっても、ノードＮ６あるいはノードＮ７の電圧が論理ハイレベルとなるような一定の車両条件（実施の形態１では、車両停止あるいはイグニッションスイッチオフ）の成立に応答して（時刻ｔ３）リレー５０をオフすることが可能となる。
【００６０】
すなわち、上記車両条件（車両停止あるいはイグニッションスイッチオフ）の成立時までは、電源１０からの電力供給を継続できる。この結果、リレー５０の後段（負荷側）に、ドライバ操作支援などに関連する機器・システムが接続されている場合にも、これらの機器・システムの動作を継続することができるので、車両運転性を急速に損なうことが防止できる。
【００６１】
さらに、上記車両条件（車両停止あるいはイグニッションスイッチオフ）の成立時には、リレー５０をオフさせて電源１０からの電力供給を遮断して安全性を確保できる。
【００６２】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に従う車両の電源回路装置５♯の構成を示す回路図である。
【００６３】
図６と図１の比較から理解されるように、実施の形態２に従う電源回路装置５♯は、図１に示した実施の形態に従う電源回路装置５と比較して、積分回路１７０と、インバータ１７５と、タイマ回路１７８と、リレー解除回路１８０とをさらに備える。電源回路装置５♯のその他部分の構成は、図１に示した電源回路装置５と同様であるので詳細な説明は繰返さない。
【００６４】
積分回路１７０は、積分回路１３０と同様に構成されて、制御回路６０の自己監視クロックＷＤＣの電圧レベルが容量結合によって伝達されるノードＮ９の電圧を積分してノードＮ１０に出力する。積分回路１７０は、ノードＮ９およびＮ１０の間に接続された抵抗と、ノードＮ１０と接地ノードの間に接続されたキャパシタとを含む。
【００６５】
インバータ１７５は、電源ノード７０および接地ノード８０と接続されて、積分回路１７０の出力電圧であるノードＮ１０の電圧に応じた論理信号をノードＮ１１に出力する。具体的には、ノードＮ１０の電圧がインバータ１３５のしきい値電圧よりも低い場合には、ノードＮ１１はインバータ１７５により論理ハイレベルに設定され、ノードＮ１０の電圧がしきい値電圧よりも高い場合には、ノードＮ１１は論理ローレベルに設定される。
【００６６】
タイマ回路１７８は、ノードＮ１１の電圧が論理ローレベルから論理ハイレベルに遷移すると起動されて計時を開始する。タイマ回路１７８は、計時の開始から所定時間の経過を検知すると、論理ハイレベル信号をノードＮ１２へ出力する。それ以外では、タイマ回路１７８の出力信号は論理ローレベルに固定される。
【００６７】
リレー解除回路１８０は、リレー解除回路１４０，１６０と同様の構成を有し、ｎｐｎトランジスタＴ５と、抵抗素子Ｒ５と、ダイオードＤ５とを含んで構成される。ｎｐｎトランジスタＴ５のベースはノードＮ１２と接続され、さらに抵抗素子を介して接地される。ｎｐｎトランジスタＴ５のエミッタも接地される。一方、ｎｐｎトランジスタＴ５のコレクタは、ダイオードＤ５および抵抗素子Ｒ５を介してノードＮｃと接続される。ダイオードＤ５は、ノードＮｃからｎｐｎトランジスタＴ５のコレクタに向かう方向を順方向として接続される。
【００６８】
制御回路６０の異常時には自己監視クロックＷＤＣが論理ローレベルに固定されるため、自己監視クロックＷＤＣの電圧積分値に相当するノードＮ１０の電圧が接地レベル（論理ローレベル）となり、インバータ１３５はノードＮ１１へ論理ハイレベル信号を出力する。これにより、タイマ回路１７８が起動されるので、制御回路６０の異常検知時から所定期間が経過すると、ｎｐｎトランジスタＴ５のベースへ論理ハイレベル信号が入力される。この結果、リレー解除回路１８０は、ｎｐｎトランジスタＴ５のオンにより、ノードＮｃを流れる保持電流Ｉｈを接地ノード８０に引抜いて消滅させる。これにより、リレー保持回路１００では、トランジスタＴ１ａ，Ｔ１ｂがオフされて、リレー５０への動作電流Ｉｏｎの供給が停止される。
【００６９】
一方、制御回路６０の正常時には、自己監視クロックＷＤＣが一定周期のパルス信号となるので、ノードＮ１０の電圧がインバータ１３５のしきい値電圧以上となる。このため、インバータ１３５はノードＮ１１へ論理ローレベル信号を出力する。したがって、タイマ回路１７８の出力信号は論理ローレベルに固定されるため、リレー解除回路１８０のｎｐｎトランジスタＴ５はオフされて、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作は解除されない。
【００７０】
このように、リレー解除回路１８０は、制御回路６０の異常検知時から所定期間が経過すると、リレー５０をオフすることができる。
【００７１】
実施の形態２に従う電源回路装置５♯では、リレー解除回路１８０は、リレー解除回路１４０，１６０と並列にノードＮｃに対して接続される。したがって、リレー解除回路１４０，１６０，１８０においてｎｐｎトランジスタＴ３〜Ｔ５のいずれかがオンすることにより、リレー保持回路１００によるリレー５０のオン状態維持動作を解除して、リレー５０をオフすることができる。
【００７２】
すなわち、実施の形態１に従う電源回路装置５と同様に、制御回路６０の異常発生時にも即座にリレー５０をオフすることがないので、電力供給が即座に遮断されることがない。すなわち、リレー５０の後段（負荷側）に、ドライバ操作支援などに関連する機器・システムが接続されている場合にも、これらの機器・システムの動作を継続することができるので、車両運転性を急速に損なうことが防止できる。
【００７３】
また、制御回路６０の異常発生時にも、一定の車両条件（実施の形態１では、車両停止あるいはイグニッションスイッチオフ）の成立、あるいは、制御回路６０の異常検知からの所定期間経過をトリガとして、リレー５０をオフすることが可能となる。すなわち、実施の形態２に従う電源回路装置５♯では、実施の形態１に従う電源回路装置５と比較すると、より確実にリレー５０をオフすることができる。
【００７４】
なお、実施の形態１および２に示したリレー解除回路１４０，１６０，１８０については、任意に組合わせて本発明に従う電源回路装置を構成可能である。すなわち、リレー解除回路１４０，１６０，１８０のいずれか１個をノードＮｃに接続する構成、あるいは、リレー解除回路１４０，１６０，１８０のうちの任意の複数個をノードＮｃに並列に接続する構成の電源回路装置とすることも可能である。
【００７５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態１に従う車両の電源回路装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した制御回路の自己監視クロックを説明する図である。
【図３】図１に示した積分回路へ入力される車速パルスを説明する図である。
【図４】図１に示した制御回路の正常時におけるリレーのオン・オフ制御を説明する動作波形図である。
【図５】図１に示した制御回路の異常時におけるリレーのオン・オフ制御を説明する動作波形図である。
【図６】本発明の実施の形態２に従う車両の電源回路装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７７】
５，５♯  電源回路装置、１０  電源、２０  負荷、３０  コンバータ、４０  インバータ、４５  モータジェネレータ、５０  リレー、６０  制御回路、７０  電源ノード、８０  接地ノード、１００  リレー保持回路、１２０，１４０，１６０，１８０  リレー解除回路、１３０，１７０  積分回路、１３５，１５５，１７５  インバータ、１７８  タイマ回路、ＣＮＴ  制御信号（リレーオン指示）、Ｄ１〜Ｄ５  ダイオード、ＤＷＨ  駆動輪、ＨＣ  制御信号（リレーオフ指示）、ＩＧ  イグニッション信号、Ｉｈ  保持電流（リレーオン）、Ｉｏｎ  動作電流、Ｎ１〜Ｎ１１，Ｎｖ  ノード、Ｎｃ  ノード（保持電流Ｉｈ）、Ｒ１〜Ｒ５  抵抗素子、ＳＰＤ  車速パルス、Ｔ１ａ  ｐｎｐトランジスタ、Ｔ１ｂ，Ｔ２〜Ｔ５  ｎｐｎトランジスタ、Ｔｄ  パルス間隔、ＷＤＣ  自己監視クロック。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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